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Publicada em 19/08/2015 às 15h42. Atualizada em 23/09/2015 às 09h53

A utilização e aplicação da impressora 3D na área de saúde

Tecnologia pode ser utilizada para a fabricação de vasos sanguíneos, redes vasculares, ataduras, ossos e muito mais.

CONTEÚDO HOMOLOGADO Bahiana
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Em 1984, surgiu a primeira impressora 3D, podendo ser considerada uma evolução da impressora a jato de tinta, que foi criada no ano de 1976. O seu grande diferencial consiste na confecção de objetos a partir da base de dados digitais. Isso ocorre através de uma tecnologia que é capaz de criar objetos sólidos tridimensionais por sucessivas camadas do material que será utilizado. Esses objetos podem ser confeccionados a partir de plásticos, resinas, titânio, polímeros, ouro, prata, cimento e, até mesmo, alimentos. 

Quando foram desenvolvidas, as impressoras 3D apresentavam custo elevado, além de existirem poucos fabricantes interessados nesse mercado. Nos últimos anos, o preço desses equipamentos reduziram significativamente, variando de US$ 2.000,00 a 10.000,00, o que possibilitou o acesso e a sua utilização pela população, no seu dia a dia.

Tal tecnologia é utilizada em diversos ramos da produção, como indústrias automotivas, aviação, joalherias, calçados, arquitetura, design de produto, indústria de alimentos, construção civil, bem como na área da educação/ensino e indústrias de desenvolvimento médico. Com a redução dos preços e o aprimoramento tecnológico, a impressão 3D tem ampliado os campos de ações, merecendo um destaque para a medicina, em que podemos observar uma acentuada utilização, principalmente nas especialidades médicas, odontológicas e fisioterápicas. 

"Na área da saúde, são observadas inúmeras aplicações: na fabricação de vasos sanguíneos, redes vasculares, ataduras, ossos, orelhas, próteses dentárias, entre outros."

Na área da saúde, são observadas inúmeras aplicações: na fabricação de vasos sanguíneos, redes vasculares, ataduras, ossos, orelhas, próteses dentárias, entre outros. Na cirurgia plástica, a impressão 3D ajuda no planejamento cirúrgico, possibilitando maior precisão nos diagnósticos e na compreensão da estrutura patológica e, também, permite um maior conhecimento anatômico do paciente antes da realização dos procedimentos pré-operatórios necessários. 

Ainda compondo a área de saúde, várias pesquisas médicas estão sendo utilizadas com a utilização desse equipamento. Os novos protótipos abrem oportunidades para a atividade científica de investigação, como processos fisiológicos que ainda não foram totalmente compreendidos, juntamente com uma melhor compreensão das patologias complexas. Permite uma simulação in vivo melhor do que quando comparado à dinâmica de fluidos computacional. Além disso, protótipos de modelos 3D podem ser benéficos para a comunicação entre os clínicos e pacientes na demonstração do tratamento necessário, facilitando o consentimento para a cirurgia.

Existe, também, uma atuação importante dessa impressora na área da aprendizagem, pois proporciona o conhecimento e treinamento da anatomia humana, através dos modelos das peças. Na educação superior, a impressora 3D tem-se tornado uma ferramenta cada vez mais utilizada pelos docentes e pelas instituições, com o objetivo de instrumentalizar o ensino, trazendo o aluno para a realidade através do mundo virtual. Essa simulação pode acontecer de diversas formas e uma experiência do Centro de Anatomia Humana da Universidade de Monash, África do Sul relata a utilização de uma impressora 3D para reproduzir réplicas de peças anatômicas, do mesmo tamanho do corpo de origem, por meio de imagens de tomografias computadorizadas. Tal experiência permitiu aos alunos o aprendizado da anatomia do corpo humano sem ter o contato com cadáveres e com as substâncias químicas que são utilizadas para a sua conservação, como é o caso do formol, que pode provocar desconforto nos olhos.

Outra experiência considerada de relevância no campo do ensino é a do Instituto de Artes da Universidade de Brasília (UNB), onde o projeto proposto na disciplina Modelagem Digital tem por objetivo habilitar os alunos na representação virtual de projetos e na construção de modelos tridimensionais pelo método da prototipagem. Através das impressoras 3D, é possível produzir peças reais em praticamente qualquer material industrial a partir do modelo previamente projetado e testado em ambiente virtual. Essa tecnologia, além de permitir a geração de desenhos técnicos precisos para a produção industrial, reduz o tempo de especificação de projetos, acelerando os processos de patente.

O maior benefício esperado da Impressora 3D para a sociedade que irá impactar positivamente em todos os sistemas de saúde do mundo é o que ainda está por vir: a revolução da medicina através da criação de órgãos humanos. 

A fila de transplantes é grande e lenta em praticamente todos os países do mundo, resultando em milhares de mortes de pacientes, que vivem esperançosos, aguardando um doador vivo ou cadáver que possa lhes devolver a vida. O número de doadores compatíveis com os pacientes é um dos principais motivos, além dos trâmites burocráticos que, muitas vezes, contribuem para que não ocorra um transplante e, ainda, a pouca iniciativa do Poder Público em divulgar a importância da doação de órgãos em meios de comunicação de massa.

Hoje, já existe uma equipe de cientistas da empresa Organovo, em São Diego (EUA), realizando pesquisas com esse objetivo. Como resultado, eles conseguiram produzir pequenos fígados que têm apenas meio milímetro de profundidade e quatro de extensão — ou seja – eles consistem somente em algumas camadas de células. Apesar das proporções reduzidas, o “produto” consegue executar quase todas as funções de um fígado natural, com exceção do que provém da vesícula biliar.  Entretanto, ainda há diversos desafios a serem superados pela medicina. Enquanto isso, a sociedade aguarda ansiosamente pelos avanços na tecnologia nessa área. 

Referências:

1.http://individual.troweprice.com/staticFiles/Retail/Shared/PDFs/3D_Printing_Infographic_FINAL.pdf. Acesso em 16/04/2015.

2.Huang W., Zhang X. 3D Printing: Print the future of ophthalmology. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014; 55(8): 5380-5381.

3.Mikolajewska, Emilia, et al. "3D printing technologies in rehabilitation engineering”, 2014.

4.Disponível em: http://www.vbic.org.au/index.php/events/news/131-3d-printed-anatomy-series. Acesso em: 16/04/2015.

5. Disponível em:http://www.ida.unb.br/10-desenho-industrial. Acesso em: 16/04/2015.

6. Rengier F, Mehndiratta a., Von Tengg-Kobligk H, Zechmann CM, Unterhinninghofen R, Kauczor HU, et al. 3D printing based on imaging data: Review of medical applications. Int J Comput Assist Radiol Surg. 2010;5(4):335–41.

7. Disponível em: http://www.tecmundo.com.br/impressora-3d/38896-cientistas-usam-impressora-3d-para-fabricar-um-minifigado.htm

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